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文档简介
1、围岩蚀变(wall-rock alteration),又称围岩交代蚀变,主岩交代蚀变,是指 容矿围岩在流体(气相、汽相、液相)的作用卜所发生的化学变化和物理变化, 从而引起围岩化学成分和结构构造的变化。其实质是:在不同的温度和压力环境下,不同性质(酸碱度、氧逸度等) 的成矿流体与围岩必然会处于不平衡状态。为了使两者z间趋向于达到化学与物 理的平衡状态,必定要发生物质与能量的交换。这就会导致围岩中与流体不平衡 的矿物要发生溶解,析出一些元素进入流体屮,而另一些化学组分则沉淀下来, 形成新的矿物。对于围岩而言,必然会涉及到物质的带入带出。蚀变岩则是指围岩交代蚀变过程中,在一定的物理化学条件下,处于
2、和对平 衡状态的矿物共生组合所构成的岩石。交代蚀变岩可以完全由新生矿物所组成, 同一平衡矿物组合内各种新生矿物没有交代蚀变现象,几乎是同吋形成的,它们 具有变晶结构,如矽卡岩。如果原岩没有被完全交代,仍然有原生矿物残留,则 具变余结构、残余结构,则可称为“化”,如矽卡岩化。流体与围岩的交代蚀变方式有:扩散交代、渗滤交代和两者兼有的交代三 种方式。围岩蚀变可发生在成矿流体运移途小(头晕蚀变,通道蚀变,成矿前蚀变), 也可发生在矿质沉淀期间(矿晕蚀变,成矿期蚀变),还可以发生在矿质卸载z 后(尾晕蚀变,成矿后蚀变)。由于成矿物质淀积的温压条件不同,其伴随的围岩交代蚀变也不同。对特 定的蚀变矿物而言
3、,它既可以是高温成矿期蚀变,也可以是小温成矿期的矿前蚀 变或通道蚀变,更可以是成矿后的蚀变。因此,就具体的蚀变矿物而言,对于不 同的矿床类型和矿种,其找矿的指示意义可能截然不同。这需要具体情况具体分 析。围岩交代蚀变的强度与范围,既取决于流体的物理化学性质,如活度、逸 度、ph、eh、温度、压力等,也取决于围岩的物理化学性质,如孔隙度,渗透性、 裂隙的发育程度,顺层还是切层,与流体的远近,与流体化学性质的差异。流体 与围岩的化学性质差异越大,围岩交代蚀变越强烈。围岩蚀变可以呈面型、体型分布,也可为线型分布。其分布范围变化很大, 有的在矿脉的两侧为毫米级、厘米级宽,有的围绕着矿体则可分布达数十米
4、宽。 不同温度压力条件形成的蚀变岩在空间上可以分离,形成不同的晕圈;也可以在 吋间的推移下,随流体性质的演变而出现共生叠加现象,即高温、屮温、低温围 岩交代蚀变岩混杂于一处,此时往往会形成多金展矿床。最常见的围岩蚀变有:矽卡岩化:矽卡岩主要是由石榴了石(钙铝石榴了石-铁铝石榴了石)、辉石(透辉石-钙铁辉石)、角闪石及其他一些钙、铁、镁的铝硅酸盐矿物所组成的岩 石。它主要产生在屮酸性侵入体与碳酸盐类岩石的接触带或其附近,在屮等深度 条件下,经气水热液的高温交代作用形成的。在矽卡岩小常有一些含挥发份的矿 物,如方柱石、萤石、斧石、电气石等,以及如绿泥石、绿帘石、蛇纹石、滑石、 各类云母、石英及钙、
5、铁、镁的碳酸盐等热液矿物,金屈矿物则以磁铁矿、白餌 矿、锡石、黃铁矿及铜、铅、锌的硫化物等为主。与矽卡岩有关的矿产主要有: 磚、锡、钳、铁、铜、铅-锌等。钾化:为钾质交代的产物,主要为以钾为主的长石蚀变,包括微斜长石化、 正长石化、透长石化、冰长石化。市于它们不易区别,且成分几乎完全相同,故 统称钾长右化。在与花岗岩冇关的钩、锡、彼、锐、钮以及斑岩铜、钳矿床等的 下部,经常发生有大规模的钾长石化带。由于以钾长石为主的钾化,与花岗质岩 石的造岩矿物相同,一般难以识别,需要仔细观察和镜下研究方可确定。低温热 液的钾长石化,以冰长石化为主,多发生在中性、弱酸性火山岩中,也可在基性 或酸性岩中发生,有
6、时与青盘岩化有关。与其有关的矿产主要为火山岩系屮的一 些金属矿床。钾化还包括各类富钾的云母交代蚀变,如黑云母化、白云母化,绢 云母化、伊利石化。钠化:一种钠质交代作用,一般为钠长石化,也可有霓石化、钠闪石化等。 在与矿化有关的屁岗岩屮,钠长石化常发生在钾长石化之后,在钠长石化之后往 往发育云英岩化。在这类交代蚀变花岗岩屮,常发生锐、铉、彼、稀土等矿化。 在一些铁、铜矽卡岩矿床中,在内接触带中,钠化常常发育很好。在青盘岩化岩 石中,也常有钠化的发生。云英岩化:一种发生在花岗岩类岩石小的高温热液蚀变。在云英岩化过程 小,常有氟、硼、水等挥发组分和金属元素参加。云英岩化除形成主耍特征矿物: 石英和白
7、云母外,还可形成锂云母、黄玉、电气石、萤石、绿柱石以及黑钙矿、 锡石、辉铝矿等。云英岩化和钾长石化、钠长石化在成因上密切相关,因此在蚀 变岩体屮,常可见到它们的共生。根据云英岩的主要矿物含量,可划分为:富云 母云英岩、富石英云英岩、黄玉云英岩、萤石云英岩与电气石云英岩等类别或岩 带。云英岩化常与钙、锡、钳、祕、锭、钮、皱、锂等矿化有关。绢云母化:一种广泛的中-低温热液蚀变,在中性和酸性火成岩及板岩等富 铝岩石屮最常见。单矿物的绢云母岩,一般少见。绢云母化常伴随有石英和黃铁 矿的产生,因而可称为绢英岩化,若黄铁矿含量超过5%时,则称为黄铁绢英岩化。 绢英岩化与云英岩化过程在木质上和同,只是后者形
8、成温度较低,它们z间可存 在着过渡关系,即云英岩-绢英岩化。在金、铜、铅、锌、釦和钮等以及萤石、红 柱石、刚玉等矿床屮都能见绢云母化现象。特别是斑岩型铜、钳矿床、黄铁矿型 铜矿床和多金展矿床。绿泥石化:一种重要的中、低温蚀变作用。与绿泥石化有关的原岩主要是中 性-基性的火成岩,部分酸性火成岩和泥质岩石也可产生绿泥石化。在围岩蚀变过 程屮,绿泥石主要由富含铁、镁的硅酸盐矿物经热液交代蚀变而成,也可由热液 带来铁、镁组分与一般的铝硅酸盐矿物交代反应而形成。与成矿作用有关的绿泥 石化,多与其他热液蚀变作用(如电气石化、绢云母化、硅化、碳酸盐化等)共 生,很少单独出现,与其有关的矿产主要是铜、铅、锌、
9、金、银、锡和黄铁矿等。青盘岩化:主要是安山岩、玄武岩、英安岩及部分流纹岩,受屮、低温热液 作用产生的,一般是在近地表条件下形成。青盘岩化产生的特征矿物为:绿帘石、 绿泥石、钠长石和碳酸盐(方解石、白云石和铁白云石),可有少量的绢云母、 黄铁矿和磁铁矿。与青盘岩化有关的矿床有:斑岩型铜、釦矿床,热液黄铁矿矿 床,多金属矿床,金和金银矿床等。泥化:可进一步划分为深度泥化和小度泥化两类。深度泥化蚀变的特点是含 有特征矿物地开石、高岭石、叶蜡石和石英,常伴有绢云母、明矶石、黄铁矿、 电气石、黄玉、氟黄晶和非晶质的粘土矿物。是一种蚀变比较强烈的类型。当岩 石屮的铝被大量淋出,蚀变就过渡为硅化;随着绢云母含量的增加,则过渡为绢 云母化。屮度泥化岩石屮,以高岭石和蒙脱石类矿物占优势。它们主耍是斜长石 的蚀变产物,通常呈带状,向外可过渡为青盘岩化,向内(矿脉方向)过渡为绢 云母化。易受泥化的岩石主耍为基性、中性、酸性火成岩,尤以火山岩最为发育。 深度泥化常构成某些铜、铅、锌矿蚀变的内带。中度泥化分布较广泛,与金、银、 铜、铅、锌矿化有关。硅化:使围岩屮石英或隐晶质二氧化硅含量增加的一种蚀变作用。二氧化硅 一般是由热液带入,也可由长石或其他矿物经蚀变后形成。硅化几乎在任何岩石 中都可发育,从高温到低温条件下均可产生
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